Pianeta delle dimensioni di Nettuno attorno ad una stella vicina

Per più di un decennio gli astronomi hanno cercato pianeti in orbita attorno a AU Microscopii, una giovane stella vicina circondata da un disco di detriti residuo della sua formazione. Ora gli scienziati che usano i dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) della NASA e il pensionato Spitzer Space Telescope, riportano la scoperta di un pianeta grande quanto Nettuno che circonda la giovane stella.

Il sistema, noto come AU Mic in breve, offre un laboratorio unico nel suo genere per studiare come i pianeti e le loro atmosfere si formano, si evolvono e interagiscono con le loro stelle.

AU Mic è una nana rossa con un’età stimata tra 20 e 30 milioni di anni, decisamente più giovane del nostro Sole. La stella è così giovane che brilla principalmente per il calore generato mentre la sua stessa gravità la contrae verso l’interno e la comprime. Meno del 10% dell’energia della stella proviene dalla fusione dell’idrogeno in elio nel suo nucleo, il processo che alimenta le stelle come il nostro Sole.
Il sistema si trova a 31,9 anni luce di distanza, nella costellazione australe del microscopio.

Fa parte di una vicina collezione di stelle chiamata Beta Pictoris Moving Group, che prende il nome da Beta Pictoris, una stella di tipo A6V più grande e più calda che ospita due pianeti ed è anche circondata da un disco di detriti. Sebbene i sistemi abbiano la stessa età, i loro pianeti sono notevolmente diversi. Il pianeta AU Mic b quasi abbraccia la sua stella, completando un’orbita ogni 8,5 giorni. Pesa meno di 58 volte la massa terrestre, collocandola nella categoria dei mondi simili a Nettuno. I due pianeti di Beta Pictoris, sono almeno 50 volte più massicci di AU Mic b e impiegano rispettivamente 21 e 3,3 anni per orbitare attorno alla loro stella.

“Pensiamo che AU Mic b si sia formato lontano dalla stella e sia migrato verso l’interno nella sua orbita attuale, cosa che può accadere quando i pianeti interagiscono gravitazionalmente con un disco di gas o con altri pianeti“, ha affermato il co-autore Thomas Barclay, un ricercatore associato presso l’Università del Maryland. “Al contrario, l’orbita di Beta Pictoris b non sembra essere migrata molto. Le differenze tra questi sistemi similmente invecchiati possono dirci molto su come i pianeti si formano e migrano.”

Rilevare pianeti attorno a stelle come AU Mic rappresenta una sfida particolare. Queste stelle tempestose possiedono forti campi magnetici e possono essere ricoperte di regioni più fredde, più scure e altamente magnetiche simili alle macchie solari – che spesso esplodono in potenti bagliori stellari. A luglio e agosto 2018, quando TESS stava osservando AU Mic, la stella produsse numerosi flare, alcuni dei quali erano paragonabili ai più potenti bagliori mai registrati sul Sole.

Il pianeta è stato scoperto attraverso la tecnica del transito.

Bibliografia: DOI: 10.1038 / s41586-020-2400-z , www.nature.com/articles/s41586-020-2400-z